Określ prędkość końcową ruchu pocisku

1. Kopnięta piłka nożna odrywa się od podłoża pod kątem θ = 30o do poziomu z prędkością początkową 14 m/s. Oblicz prędkość końcową piłki przed uderzeniem w ziemię.

Znany:

Kąt (θ) = 30o

Prędkość początkowa (vo) = 14 m/s

Przyspieszenie grawitacyjne (g) = 10 m / s2

Poszukiwany : Prędkość końcowa przed uderzeniem piłki w ziemię

rozwiązanie:

Rozwiązywanie problemów ruchu pocisku – wyznaczanie prędkości końcowej 1Składowa pozioma prędkości początkowej:

vox = vo cos θ = (14 m/s)(cos 30o) = (14 m/s)(0.53) = 73 m / s

Składowa pionowa prędkości początkowej:

voy = vo sin θ = (14 m/s)(sin 30o) = (14 m/s)(0.5) = 7 m/s

Prędkość końcowa w kierunku pionowym

Wybierz kierunek w górę jako dodatni, a kierunek w dół jako ujemny.

Znany:

Prędkość początkowa (vo) = 7 m/s (dodatnia w górę)

Przyspieszenie grawitacyjne (g) = –10 m / s2 (negatywnie w dół)

Wysokość (h) = 0 (obiekt powraca do pozycji początkowej)

Zobacz też  Instrumenty optyczne oka ludzkiego – problemy i rozwiązania

Poszukiwany : Prędkość końcowa (vt)

rozwiązanie:

vt2 = vo2 + 2 gh = 72 + 2(-10)(0) = 49 – 0 = 49

vt = √49 = 7 m/s

Prędkość końcowa w kierunku poziomym

Prędkość początkowa w kierunku poziomym wynosi 73 m/s. Prędkość jest stała, więc prędkość końcowa jest taka sama jak prędkość początkowa.

Prędkość końcowa przed uderzeniem obiektu w ziemię

Rozwiązywanie problemów ruchu pocisku – wyznaczanie prędkości końcowej 2

2. Ciało jest rzucane w górę pod kątem 30 stopni.o z poziomem z budynku o wysokości 5 metrów. Jego prędkość początkowa wynosi 10 m/s. Oblicz prędkość końcową przed uderzeniem obiektu w ziemię! Przyspieszenie grawitacyjne wynosi 10 m/s.2.

Znany:

Kąt (θ) = 30o

Wysokość początkowa (ho) = 5 metrów

Prędkość początkowa (vo) = 10 m/s

Przyspieszenie grawitacyjne (g) = 10 m/s2

Poszukiwany : Prędkość końcowa

rozwiązanie:

Składowa pozioma prędkości początkowej:

vox = vo cos θ = (10 m/s)(cos 30o) = (10 m/s)(0.53) = 53 m / s

Zobacz też  Zaokrąglanie zakrętów nachylonych – dynamika ruchu kołowego, problemy i rozwiązania

Składowa pionowa prędkości początkowej:

voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 30o) = (10 m/s)(0.5) = 5 m/s

Prędkość końcowa w kierunku pionowym

Znany:

Prędkość początkowa (vo) = 5 m/s (dodatnia w górę)

Przyśpieszenie grawitacji (g) = –10 m / s2 (negatywnie w dół)

Wysokość (h) = -5 m (ujemna, ponieważ grunt jest poniżej początkowej wysokości)

Poszukiwany : Prędkość końcowa (vt)

rozwiązanie:

vt2 = vo2 + 2 gh = 52 + 2(-10)(-5) = 25 + 100 = 125

vt = √125 m/s

Prędkość końcowa w kierunku poziomym

Prędkość końcowa w kierunku poziomym wynosi 5√3 SM.

Prędkość końcowa

Rozwiązywanie problemów ruchu pocisku – wyznaczanie prędkości końcowej 3

3. Mała piłka rzucona poziomo z prędkością początkową vo = 8 m/s z budynku o wysokości 12 metrów. Oblicz prędkość końcową piłki przed uderzeniem w ziemię.! Przyspieszenie grawitacyjne wynosi 10 m/s2

Znany:

Wysokość (h) = 12 metra

Prędkość początkowa (vo) = 8 m/s

Przyspieszenie grawitacyjne (g) = 10 m/s2

Zobacz też  Moment siły – problemy i rozwiązania

Poszukiwany : Prędkość końcowa (vt)

rozwiązanie:

Rozwiązywanie problemów ruchu pocisku – wyznaczanie prędkości końcowej 4Składowa pozioma prędkości początkowej:

vox = vo = 8 m/s

Składowa pionowa prędkości początkowej:

voy = 0 m/s

Prędkość końcowa w kierunku pionowym

obliczone przy użyciu równania ruch swobodnego spadania.

Znany:

Przyspieszenie grawitacyjne (g) = 10 m / s2

Wysokość (h) = 12 m

Poszukiwany : Prędkość końcowa (vt)

rozwiązanie:

vt2 = 2 gh = 2(10)(12) = 240

vt = √240 m/s

Prędkość końcowa w kierunku poziomym

Prędkość początkowa w kierunku poziomym wynosi 8 m/s. Prędkość jest stała, więc prędkość początkowa jest równa prędkości końcowej. Zatem prędkość końcowa w kierunku poziomym wynosi 8 m/s.

Prędkość końcowa

Rozwiązywanie problemów ruchu pocisku – wyznaczanie prędkości końcowej 5

[wpdm_package id='534′]

[wpdm_package id='536′]

  1. Rozłóż prędkość początkową na składowe poziome i pionowe
  2. Określ przemieszczenie poziome
  3. Określ maksymalną wysokość
  4. Określ przedział czasu
  5. Określ położenie obiektu
  6. Określ prędkość końcową

Zostaw komentarz